Os parâmetros de projeto podem frequentemente envolver uma temperatura crítica máxima que causa uma falha da peça. Se o projeto fizer parte de um projeto ou sistema maior, pode ser interessante entender e controlar o fluxo de calor. Uma análise térmica calcula a condução de energia através da geometria. Para executar uma análise térmica, o material do modelo deve ter uma condutância e uma diferença de temperatura deve existir para que a transferência de calor ocorra. As cargas térmicas disponíveis incluem:
As análises térmicas são análises de transferência de calor em estado estacionário usadas para determinar a distribuição de temperatura em estado estacionário e o fluxo de calor. A condutividade térmica do material deve ser conhecida, assim como os coeficientes de temperatura ambiente e transferência de calor nas superfícies de convecção ou de carga de radiação. O calor é sempre transferido na direção da diminuição da temperatura. O calor pode ser transferido por três métodos diferentes: condução através de sólidos, convecção através de um fluido ou gás e radiação.
| Nome | Efeito de transferência de calor |
|---|---|
| Condução | Fluxo de calor dentro de um corpo sólido. |
| Convecção | Entrada e saída de calor de um corpo sólido em um fluido, como ar ou água. A convecção normalmente transporta fluido mais quente para fora da superfície e o substitui por um fluido mais frio. |
| Radiação | Entrada e saída de calor de objetos separados, por ondas eletromagnéticas, com ou sem um meio intermediário. |
Ao executar uma análise térmica em uma montagem, é importante considerar a resistência ao fluxo de calor que ocorre ao longo das áreas de contato. Para análises térmicas, uma configuração de contato adicional aparece no diálogo Editar Contato:
Por padrão, o contato fixado fornece a condutância perfeita de calor de um corpo para o outro (resistência zero). Para representar com precisão a resistência ao fluxo de calor através de uma interface de contato, você deve especificar um valor de Condutância térmica adequado. Por exemplo, o calor não funciona perfeitamente entre um transistor e um dissipador de calor, especialmente com um isolante elétrico incluído entre eles. Em operação, a face de contato do transistor é mais quente que a face de contato do dissipador de calor. Este fenômeno não é refletido nos resultados térmicos a não ser que você especifique um valor de Condutância térmica adequado.
A condutividade térmica é inversamente proporcional à resistência térmica. Quanto menor a condutância, maior a resistência ao fluxo de calor. Quanto maior a resistência ao fluxo de calor, maior a diferença de temperatura na interface de contato.
Tipos de contato são limitados às duas opções seguintes para análises Térmicas:
No entanto, todos os tipos de contato são suportados para análises de Tensão térmica.
Este tipo de análise requer: